高层建筑结构地下连续墙施工技术

摘 要：地下连续墙在城市地铁车站建设中为较常采用的围护结构形式,其施工工艺往往直接影响到连续墙的安全性能及基坑安全.本文主要阐述了地下连续墙的施工工序及其技术要点和难点以及施工中常常遇到问题,并且结合地铁施工中的实践提出一些作者的意见和解决方法.

关 键 词：高层建筑；地下连续墙；泥浆；成槽机

中图分类号：U291.4+5文献标识码：A

高层建筑的基础因地基承载力、抗震稳定和功能要求,一般埋置深度较大,且有地下结构.当基础埋置深度不大,地基土质条件好,且周围有足够的空地时,可采用放坡方法开挖.放坡开挖基坑比较经济,但必须进行边坡稳定性验算.在场地狭窄地区,基础工程周围没有足够的空地,又不允许进行放坡时,则采用地下连续挡土墙.

1地下连续墙的优缺点

1.1主要优点

1.1.1施工时振动小、噪声低,非常适合在城市的中心区昼夜施工.

1.1.2墙体刚度度大,目前国内地下连续墙的厚度可达到0.6-2.8m.用于基坑开挖时,可承受很大的土压力,极少发生地基沉降或塌方事故,已经成为深基坑支护工程中盛不可少的挡土结构.

1.1.3渗性能好.由于墙体接头形式和施工方法的改进,使地下连续墙几乎不透水.如果把墙底伸入隔水层中,那么由它围成的基境内的降水费用就可大大减少,对周边建筑物或管道的影响也变得很少.

1.1.4可以贴近施工.由于具有上述几项优点,使我们可以紧贴原有建(构)筑建造地下连续墙.

1.1.5可用于逆做法施工.地下连续墙刚度度大,易于设置埋件,很适适合于逆做法施工.

1.1.6适用于多种地基条件.地下连续墙对地基的施工范围很广,从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层,各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙.

1.1.7可用作刚性基础.目前的地下连续墙不荐单纯作为深基坑围护墙,而是越来越多用地下连续墙代替桩基础、沉井,承受更大荷载.

1.1.8占地少,可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间,充分发挥投资效益.

1.1.9功效高,工期短,质量可靠,经济效益高.

1.2主要缺点

1.2.1在复杂的地基条件下施工,即使事先进行过地质勘察,也难以预测地下异常的变故.因此,要求施工队伍具有较高的技术水平与应变能力,在发生异常事故时能及时采取补救措施.

1.2.2施工地下连续墙的每一个单元槽段,都关系到整个工程施工的成败问题,一旦施工失败,就要花很大的费用和很长的工期来修补或返工,甚至会因无法挽回败局而不得不放弃在建工程.

1.2.3地下连续墙施工需要很多重型设备,进退场和施工准备工作耗时费工,工程量太小时经济效益不高.

1.2.4在市区施工时,挖槽土方外运和劣化泥浆废弃是个难题,为了不污染环境,往往要花费昂贵的费用和很大的精力来进行处理.

2地下连续墙的施工

在地面上采用专用挖槽机械设备,按一个单元槽段长度(一般6~8m),沿着深基础或地下构筑物周边轴线,利用膨润土泥浆护壁开挖深槽.地下连续墙施工过程主要划分为三个阶段：准备工作阶段、成槽阶段和浇筑混凝土阶段.地下连续墙按单元槽段逐段施工.期施工工序如图1所示.

（a）导墙施工；（b）挖土；（c）安装锁口管；（d）安装钢筋笼；（e）浇筑混凝土；（f）拔出锁口管；（g）墙段施工完毕

图1地下连续墙施工程序

2.1施工时应解决的技术问题

地下连续墙施工方案是地下连续墙施工的基本法则,也是地下连续墙施工组织设计中最主要的内容.制定地下连续墙施工方案时,应根据工程设计图纸、技术文件及有关施工规范,结合施工现场的水文地质条件和作业环境条件,具体地解决以下施工技术问题：根据施工现场的水文地质条件,验算分析槽壁的稳定性；根据槽壁的稳定性,确定护壁泥浆的性能指标；根据护壁泥浆的性能指标,确定泥浆材料的配合比；根据地基土的软硬程度,确定选用何种挖槽机类型与成槽方法；根据选用的挖槽机类型与成槽方法,确定泥浆的循环方式与工艺流程；根据地基表面土层的状况,确定导墙形式与入土深度；根据钢筋笼的长度、宽度、重量和所配起重机的允许起吊高度与起重量,确定钢筋笼的制作方法与吊装方法；根据地下墙的深度与接头形式,选用与其适应的接头管及配套的顶拔装置；根据单元槽段的混凝土体积,确定混凝土单位时闻的供料量与混凝土浇灌的工艺流程；根据地下障碍物的种类、埋深和影响范围,制定排除地下障碍物的施工技术措施；根据地下管线对地下墙施工的影确程度及邻近地下管线受地下墙施工的影响程度,制定保护地下管线的技术措施；根据邻近构筑物基础结构与地面建筑的形式及其同地下墙之间的距离,制定保护邻近构筑物的技术措施；针对设计上特殊的要求或施工现场特定的作业环境,制定相应的施工技术措施.

2.2施工技术措施

在高层建筑结构地下连续墙施工中应做好以下施工技术措施：

防止槽壁失稳坍塌的措施；清除地下障碍物的措施；特大型钢筋笼吊装措施；超深槽段接头管顶拔措施；挖槽湿土驳运措施；劣化泥浆废弃措施；雨季施工措施；地下管线保护措施；邻近构筑物保护措施；其它特定条件下的旄工技术措施.

结论

在高层建筑地下连续墙的施工中,由于水纹地质的不同,及其场地的限制,所以要依据实际情况制订相对应的施工方案.不同的施工方法又会遇到不同的问题,所以在施工中遇到突发情况比较多,因此要有相应预案.在能保证施工进度质量的情况下尽最大的努力去优化施工方案,从而节约成本.